【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1.圖中電阻R1=4R0 , R2=R4=R0 , 原線圈一側(cè)接一恒壓正弦交流電源,當(dāng)開關(guān)S斷開時,R1和R3消耗的功率相等,下列說法正確的是( )
A.R3的阻值為4R0
B.閉合S后,U1:U2=10:3
C.閉合S后R1消耗的功率等于R3的6倍
D.閉合S前后,R1兩端電壓之比為6:5
【答案】B
【解析】解:A、設(shè)原、副線圈中電流分別為I1和I2.則 I1:I2=n2:n1=1:2.
當(dāng)開關(guān)S斷開時,R1和R3消耗的功率相等,則有 I12R1=I22R3,又 R1=4R0,解得 R3=R0.故A錯誤.
B、閉合S后,設(shè)變壓器原線圈兩端的電壓為U′.則有:
U1=U′+I1R1=U′+4I1R0
U2=I2(R2+ )=I2(R0+ )= I2R0.
又由變壓器的規(guī)律得:U′:U2=n1:n2=2:1
結(jié)合I1:I2=1:2解得:U1:U2=10:3,U′= ,故B正確.
C、閉合S后,R1消耗的功率 P1=I12R1.R3消耗的功率 P3=( )2R3.解得 P1=4P3.故C錯誤.
D、設(shè)閉合S前后,R1兩端電壓分別為UR1和UR1′.閉合S前,設(shè)變壓器原線圈兩端的電壓為U″.則有:
U1=U″+UR1=U″+I1R1=U″+4I1R0.
又 U″:U2=n1:n2=2:1
U2=I2(R2+R3)=2I2R0.
結(jié)合I1:I2=1:2
解得:U″= ,UR1= U1
又 U1=U′+UR1′.結(jié)合U′= ,得:UR1′=
解得:R1兩端電壓之比為 UR1:UR1′=5:6,故D錯誤.
故選:B
【考點精析】利用變壓器原理和應(yīng)用對題目進行判斷即可得到答案,需要熟知變壓器的高壓線圈匝數(shù)多而通過的電流小,可用較細的導(dǎo)線繞制,低壓線圈匝數(shù)少而通過的電流大,應(yīng)當(dāng)用較粗的導(dǎo)線繞制.
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【題目】氣墊導(dǎo)軌上有很多小孔,氣泵送來的壓縮空氣從小孔噴出,使得滑塊與導(dǎo)軌之間有一層薄薄的空氣,兩者不會直接接觸。這樣,滑塊運動時受到的阻力很小,可忽略不計。為測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光條,如圖所示;瑝K在傾斜的氣墊導(dǎo)軌頂端由靜止釋放,先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字計時器記錄了遮光條通過第一個光電門的時間t1=0.015s,通過第二個光電門的時間t2=0.010s,遮光條從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間t=0.200s。
(1)求滑塊的加速度大;
(2)若使滑塊以3.2m/s的初速度由氣墊導(dǎo)軌的底端出發(fā)向上運動,請通過計算分析說明滑塊是否能到達1.5m長的氣墊導(dǎo)軌的頂端。
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【題目】如圖(甲)為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖,其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′按如圖所示方向勻速轉(zhuǎn)動,線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10Ω,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接,電阻R=90Ω,與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表.在t=0時刻,線圈平面與磁場方向平行,穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按圖(乙)所示正弦規(guī)律變化.(取π=3.14)求:
(1)交流發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值;
(2)從t=0時刻開始計時,線圈轉(zhuǎn)過60°時線圈中感應(yīng)電流瞬時值及回路中的電流方向;
(3)電路中交流電壓表的示數(shù);
(4)從圖示位置轉(zhuǎn)過90°,通過線圈的電量?整個回路的焦耳熱?
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【題目】2016年10月19日,“神舟十一號”與“天宮二號”交會對接,對接成功后.“神舟十一號”與“天宮二號”的組合體繞地球運行時可視為只在引力作用下做勻速圓周運動.2016年10月23日,組合體釋放出一顆“伴隨衛(wèi)星”,“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空進行成像觀測.某時段“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空與組合體以相同的角速度繞地球轉(zhuǎn)動,不計組合體與“伴隨衛(wèi)星”之間的作用力,下列說法正確的是( 。
A. “神舟十一號”達到與“天宮二號”同一軌道后,從后面加速追上前面的“天宮二號”實現(xiàn)對接
B.“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空與組合體以相同的角速度繞地球轉(zhuǎn)動時,加速度小于組合體的加速度
C.“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空,可以向遠離地球的外側(cè)方向噴射氣體,實現(xiàn)與組合體以相同的角速度繞地球轉(zhuǎn)動
D.航天員在“天宮二號”中,不受重力的作用,處于完全失重
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【題目】如圖所示,L1、L2為兩個相同的燈泡,線圈L的直流電阻不計,燈泡L1與一理想二極管D連接.下列說法中正確的是( )
A.閉合開關(guān)S后,L1會逐漸變亮
B.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后,L1、L2亮度相同
C.斷開S的瞬間,L1會逐漸熄滅
D.斷開S的瞬間,a點的電勢比b點高
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【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的木塊A和B之間用一輕質(zhì)彈簧相連,然后將它們靜置于一底端帶有擋板的光滑斜面上,其中B置于斜面底端的擋板上,設(shè)斜面的傾角為θ,彈簧的勁度系數(shù)為k.現(xiàn)用一平行于斜面的恒力F拉木塊A沿斜面由靜止開始向上運動,當(dāng)木塊B恰好對擋板的壓力為零時,木塊A在斜面上運動的速度為v,則下列說法正確的是( 。
A.此時彈簧的彈力大小為m1gsinθ
B.拉力F在該過程中對木塊A所做的功為F(m1+m2)
C.彈簧在該過程中彈性勢能增加了F(m1+m2) ﹣ mv2
D.木塊A在該過程中重力勢能增加了
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【題目】在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中所用的器材如圖所示.它們是:①電流計、②直流電源、③帶鐵芯的線圈A、④線圈B、⑤電鍵、⑥滑動變阻器(用來控制電流以改變磁場強弱).
(1)試按實驗的要求在實物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線).
(2)若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上,而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏,則電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時,電流計指針將(填“左偏”、“右偏”、“不偏”).
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【題目】如圖甲所示,彎曲部分AB和CD是兩個半徑都為r=0.3m的四分之一圓弧軌道,中間的BC段是豎直的薄壁細圓管(細圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑)軌道,分別與上下圓弧軌道相切連接,BC的長度L=0.2m.下圓弧軌道與水平軌道相切,其中D、A分別是上下圓弧軌道的最高點和最低點,整個軌道固定在豎直平面內(nèi).現(xiàn)有一質(zhì)量M=0.3kg的小球以一定的速度沿水平軌道向右運動并從A點進入圓弧,不計小球運動中的一切阻力,g=10m/s2求:
(1)當(dāng)小球由D點以10m/s的速度水平飛出時,小球落地點與D點的水平距離、由D到落地點過程中動量的變化量的大;
(2)當(dāng)小球由D點以3m/s的速度水平飛出時,小球過圓弧A點時對軌道的壓力大;
(3)若在D點右側(cè)連接一半徑為R=0.4m的半圓形光滑軌道DEF,如圖乙所示,要使小球不脫離軌道運動,小球在水平軌道向右運動的速度大小范圍(計算結(jié)果可用根式表示).
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【題目】放在水平地面上的一物塊,受到方向不變的水平推力F的作用,力F的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示. 取重力加速度g=10m/s 2.
試利用兩圖線求:
(1)物塊在0~9s內(nèi)發(fā)生的位移?
(2)物塊在3~6s的加速度大小?
(3)物塊與地面間的動摩擦因數(shù)?
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